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車バッテリーの充電方法/手順

自動車バッテリーの充放電の原理と充電方法、注意点充電器の選び方など。

■バッテリーの充放電


バッテリー放電時の反応

バッテリーの放電時にバッテリー内部では陽極板の二酸化鉛が硫酸鉛に変化し、負極板の海綿状鉛が硫酸鉛に変化しています。そして電解液中の希硫酸は水に変化していきます。

これによって電解液中の硫酸分が減ることから比重が低下するという現象が起きますので、「比重を計る」と言う行為がバッテリーの充電状態を確認するのに用いられる手法と言うことです。充電をしても比重が上がらない=寿命と言うような判断です。

バッテリー充電時の反応

放電状態では電解液の硫酸分が少なく水に近い性質になっています。これが比重の少ない状態です。ここから充電されることによって陽極板の硫酸鉛は二酸化鉛に変化して負極板の硫酸鉛も海綿状鉛へと変化します。

これによって電解液中の硫酸分が還元されて満充電で1.280(20℃)の比重の希硫酸電解液になります。比重が1.280に近いほどバッテリーの充電状態はよく極板に硫酸分が残らずきれいに充電反応していることになります。

■車のバッテリー充電方法と注意点


バッテリー充電はなぜ危険か

上記のバッテリー充電時の反応で書きましたが陽極が二酸化鉛、負極が海綿状鉛に戻ってくる、充電終期には陽極から酸素ガス、負極から水素ガスが発生します(希硫酸電解液中の水分であるH2Oを電気分解してしまうため)このガスはバッテリーから外気へ出ますので注意が必要です。

バッテリー充電種類

バッテリー充電方法としてはエンジン始動に必要な分だけの容量回復を目的とした急速充電と、バッテリーを満充電状態に回復させる為の普通純電に分けられます。急速充電はバッテリー液が高温になりやすく、電極が傷みやすい、充電効率が悪いなどが挙げられますが短時間で終了させることが出来ます。

普通充電は5時間率容量の10分の1の電流(40B19Rなら4Aで充電と言うこと)で充電し液温度20℃の時に電解液比重が1.280付近まで回復する、または発生ガスの量を見ながら充電する必要があります。一般的に普通充電では数時間掛かります。

充電時の接続順番の注意

具体的には充電終期に、電極でスパークが起こるとかなりの確率で爆発を起こします。よって充電器に掛けているときは電源を落とす順番、ターミナルを外す順番を間違えてはいけません。

まず充電器のコンセントを入れる前にメインスイッチが落ちているか確認してからコンセントを入れます。次に電圧レンジを普通乗用車なら12Vになっていることを確認します。続いて設定電流量が0になっていることも忘れずに確認します。

確認してOKであれば充電するバッテリーの+ターミナル-ターミナルに充電器のケーブルを接続して、メイン電源をONにして普通充電であれば10分の1の電流に設定して充電をスタートします。

急速充電であれば5時間率容量の半分~3分の2くらいの電流量を目安に30~1時間程度を限界に充電を行います。急速充電は極板を傷めやすくバッテリー寿命を縮めやすいので出来るだけ短時間で行いましょう。また液温度の上昇しすぎにも注意が必要です。

充電器から外す時の注意

一番注意しなければならないのは充電が終わってバッテリーから充電器のケーブルを外す時です。充電終期になると水素ガスと酸素ガスが盛んに発生しますので充電器からの電流を遮断せずにケーブルを取り外すとスパークする可能性があります。

充電後すぐにスパークさせると高確率で爆発する為大変危険です。発生する水素ガスは少量ですが火傷などを負うには十分な威力ですし、電解液が飛散すれば失明などの危険性もあります。

したがって充電が終わったら電流を0にしてメインスイッチをOFF、コンセントを抜いて最後にケーブルを取り外すという癖をつけておきましょう。

充電後のバッテリー取り付けの注意

充電後もしばらくはガスが発生し続けますので充電後30分~1時間くらいは車両に取り付けないようにしましょう。つけるとしてもターミナル接続は時間を置いてからにしましょう。理由は同様に爆発の危険性です。

■自動車バッテリーの充電器


自動車バッテリーの充電器はホームセンターやカー用品店などで購入できます。自宅でバッテリー上がりを起こした時、ブースターケーブルで救援できる状態ならいいのですが必ずしもそのような状態とは限りません。

充電器があればバッテリーを取り外して充電も出来ますし、車上でも充電可能です。また充電器によってはエンジン始動のアシストを出来る能力を持った充電器も存在します。

車の使用頻度が低くバッテリー上りを起こすような場合は、その都度カーディーラーやJAFに救援を要請するのは億劫ですし料金がかかることもありますので充電器は必須と言えます。

DIYの範囲で購入するのなら高機能タイプでCELLSTAR セルスター工業 充電器 CC-2500DX、最低でもCELLSTAR セルスター工業 充電器 CC-1100DXくらいは用意しておきたいところです。バッテリー容量が大きい場合は高機能タイプをオススメします。

充電器の出力が弱いとセルスタート機能などが使えませんので注意してください。充電器の5時間率容量とはバッテリーの頭番号、例えば55D24Rだったら5時間率容量55です。この容量に見合った充電器を選ぶようにしてください。

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